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Vorrichtung zum Absaugen von Gasen oder Dämpfen aus waagerechten Verkokungskammern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit der unter Benutzung waagerechter,
in die Kammerfüllung ragender Rohre Gase und Dämpfe aus waagerechten Verkokungskammern
abgesaugt oder in diese eingeführt werden können.
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Für die Absaugung der Gase aus dem Intern der Beschickung waagerechter
Kammeröfen ist bereits eine Anordnung bekanntgeworden, bei der auf einem vor den
Ofenkammern verfahrbaren Wagen waagerecht liegende Dorne in ihrer Längsrichtung
bewegbar angeordnet sind; diese Dorne werden in die gefüllte Kammer eingestoßen,
um in der Beschickung entsprechende waagerechte Hohlräume zu schaffen. Die Einführung
der Dorne geschieht durch Öffnungen in den Kammertüren, die durch besondere Klappen
gasdicht- verschließbar sind. Diesen öffnungen gegnüber sind in der feuerfesten
Ausmauerung der Tür entsprechende Hohlräume vorgesehen, durch die die Dorne in die
Kammerfüllung eingestoßen werden können. Die abgesaugten Gase werden durch einen
im Türkörper angeordneten senkrechten Sammelkanal in die Vorlage geleitet.
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Gemäß der Erfindung dienen ebenfalls waagerechte Hohlräume im Kammerinhalt
und senkrechte, im Türkörper angeordnete Sammelkanäle zum Absaugen der Destillationsgase.
Durch die an sich bekannten, nach der Vorderseite der Tür zu gelegenen Offnungen
der Sammelkanäle werden Rohre in die Hohlräume eingesetzt, die auf dem in der Kohle
steckenden Teil mit Öffnungen versehen sind und an ihrem nach der Tür zu gelegenen
Ende einen allseitig geschlossenen kreisförmigen Querschnitt besitzen. Mit diesem
Ende werden die Rohre in die Hohlräume eingesetzt, die von den senkrechten Sammelkanälen
ausgehen und das feuerfeste Türfutter durchsetzen. Auf diese Weise können mehrere
waagerechte Rohre durch die gleiche Tür gasdicht in den Kammerinhalt eingeführt
und an den gleichen senkrechten Sammelkanal in der Tür angeschlossen werden.
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Unter einem gasdichten Abschluß der Rohre ist hierbei ein solcher
zu verstehen, bei dem alle innerhalb der Kammer entwickelten Gase ausschließlich
durch die innerhalb der Türfüllung gebildeten Hohlräume und die darin befindlichen
Rohre in den im Türkörper angeordneten senkrechten Sammelkanal gelangen können.
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Es ist an sich bekannt, die Destillationsgase aus Verkokungskammern
durch waagerecht in den Kohlekuchen eingesetzte und an einen Gassammelkanal angeschlossene
Rohre abzusaugen, die gegen den freien Raum in der Kammer derart gasdicht abgeschlossen
sind, daß alle entstehenden Gase ausschließlich durch die Rohre aus dem Innern des
Kohlekuchens zum Sammelkanal in der Kammerwandung abziehen müssen.
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Die Rohre sind auf einem vor den Ofenkammern verfahrbaren Wagen angeordnet,
von
dem sie in die Kammern eingeführt werden. Der gasdichte Abschluß der Rohre kann
hierbei entweder so erfolgen, daß jedes Rohr mit einem -mit Aussparungen versehenen
Mit,--" nehmerflansch versehen ist, der durch @m;. Türkörper vorgesehene Zapfen
geführt ist ui#*rX-'; sich beim Einstoßen der Rohre in die Kam=-mern gegen einen
an der Tür befindlichen Dichtungsrand legen, oder in der Weise, daß sich am Türkörper
vor der Mündung der Hohlräume kreisförmige Flansche und an den Rohren Zapfen befinden,
die durch entsprechende Aussparungen der Flansche hindurchgreifen und mit denen
die Rohre durch Drehung um ihre Achse festgeklemmt werden. Ein hinter Widerlager
des Türkörpers greifender Riegel legt nach dem Einstoßen jedes Rohres dessen Stellung
in der Längsrichtung fest und drückt gleichzeitig den Flansch gegen die Dichtungsfläche.
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Der gasdichte Anschluß der Absaugroliz e an den Sammelkanal in der
Tür ist an sich nicht Gegenstand der Erfindung. Jedoch ist ein wesentliches Merkmal
derselben, daß der gasdichte Anschluß der Absaugrohre,' von der Vorderseite der
Tür aus gesehen, erst hinter dem Sammelkanal erfolgt, weil sich dadurch in einfacher
und bisher nicht verwirklichter Weise der Anschluß mehrerer waagerechter Rohre an
einen senkrechten Sammelkanal ermöglichen läßt.
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Statt eines einzelnen senkrechten Sammelkanals imTürkörper können
auchmehrere senk, rechte Kanäle vorgesehen sein, und zwar im allgemeinen so viele,
wie verschiedene Gase und Dämpfe vorhanden sind, die gleichzeitig in die Kammer
ein- bzw. aus ihr abgeführt werden sollen, also beispielsweise zwei Sammelkanäle,
wenn einmal Destillationsgase aus dem Innern des Kohlekuchens abgesaugt und außerdem
Wasserdampf eingeführt werden soll. Die Hohlräume im feuerfesten Stopfen der Tür,
in die die Absaugrohre eingesetzt werden, können, statt unmittelbar in die senkrechten
Sammelkanäle zu münden, durch Abzweigkanäle mit diesen in Verbindung stehen, falls
die Sammelkanäle seitlich von 'den Mündungen der Hohlräume laufen.
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In dem innerhalb der Kohlefüllung befindlichen Teil können die Absaugrohre
einen Querschnitt haben, der dem eines umgekehrten U entspricht, d. h. aus
zwei glatten senkrechten Seitenwänden besteht, die oben durch ein waagerechtes Querstück
-zusammengehalten werden. Es sind zwar unten offene waagerechte Absaugrohre bekannt,
bei denen der Querschnitt aber nicht U-förmig, sondern kreisförmig gestaltet ist;
ein großer Obergangsquerschnitt zwischen dem Hohlraum des Rohres und der Kohlefüllüng
besteht zwar auch bei dieser Ausbildung der Rohre; die Entfernung von Verkrustungen,
die sich im Innern der Rohre ansetzen, ist jedoch beim U-förmigen Querschnitt leichter,
da man hier @nür mit einem messerartigen Schaber an den psehlzrechten Seitenwänden
des Rohres entlang ..u -fahren braucht.
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Die Einzelheiten der Erfindung werden zweckmäßig an Hand der beiliegenden
Figuren erläutert, von denen Fig. i eine Ansicht der gemäß der Erfindung verwendeten
Ofentür, Fig.2 einen waagerechten Schnitt durch diese gemäß II-II von Fig. i, Fig.
3 einen senkrechten Schnitt gemäß III-III von Fig. 2, Fig. q. wiederum einen waagerechten
Schnitt gemäß IV-IV von Fig. 3 zeigen.
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Fig. 5 zeigt im Querschnitt eine besondere Ausführungsform eines zur
Absaugung von Destillationsgasen geeigneten Rohres.
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Fig.6 stellt eine Ansicht eines vor den Ofenkammern verfahrbaren Wagens
dar, der zum Transport und zum Einsetzen der Absaugrohre durch die Tür dient.
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Fig.7 ist ein senkrechter Schnitt durch Fig. 6 längs der Linien VII-VII.
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Fig.8 stellt im senkrechten Schnitt eine Einzelheit aus Fig. 6 dar.
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Fig. g ist ein waagerechter Schnitt durch Fig. 8 gemäß IX-IX, während
Fig. io eine Ansicht eines Teiles der Tür mit gerade eingesetztem und verriegeltem
Absaugrohr ist.
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Die waagerechten Rohre i sind durch waagerechte Hohlräume 2 des feuerfesten
Stopfens und der durchlaufenden Metallplatte 3 der Ofentür hindurchgeführt. Die
Tür besitzt einen senkrechten Sammelkanalq., der einen langgestreckten rechteckigen
Querschnitt hat (wie sich aus Fig. q. ergibt), an den Mündungen der waagerechten
Rohre (vgl. Fig. 2) verbreitert ist und Öffnungen zur Einführung der waagerechten
Rohre besitzt, die durch Deckel 5 gasdicht abgeschlossen werden können. Der Kanal
q. stellt durch ein Rohr 6_ mittels eines Ventils 7 absperrbar mit einer (nicht
dargestellten) Sammelleitung in Verbindung.
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Die waagerechten Rohre können kreisförmigen Querschnitt besitzen und,
zweckmäßig nur auf der Unterseite, mit einer größeren Anzahl von Öffnungen versehen
sein. Eine besonders einfache Ausbildung der Rohre zeigt die Fig.5; der Querschnitt
hat hier die Form eines unten öffenen umgekehrten lateinischen U. Die Rohre sind
also auf der Unterseite geöffnet, so daß für die abziehenden Gase .ebenso wie für
die etwa eingeführten Gase und Dämpfe ein großer Übergangsquerschnitt zwischen dem
Hohlraum des Rohres und der Kohlefüllung besteht. Die untere
Üffnung
der Rohre kann entweder, wenn die Wandstärke genügt, um die Innehaltung der vorgegebenen
Form zu sichern, über die ganze Länge durchlaufen; es können aber auch Stege angeordnet
sein, die dem Rohr den nötigen Halt geben. Der Vorteil der U-Forin besteht darin,
daß die Rohre von den sich im Innern ansetzenden Verkrustungen (Teeransätze usw.)
durch Auskratzen mittels eines Schabers leicht gereinigt werden können.
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Da Stahl die Eigenschaft besitzt, unter der Einwirkung von Kohlenstoff
bei höheren Temperaturen diesen -in sich aufzunehmen und brüchig zu werden, so sollen
gemäß der Erfindung die in die Kammerfüllung eingeführten Rohre entweder ganz aus
Gußeisen bestehen oder ein Stahlgerippe 8 besitzen (vgl. Fig.5), das von einer gußeisernen
Umkleidung 9 umgeben ist.
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Die F ig. 6 und 7 zeigen verschiedene Möglichkeiten, um die waagerechten
Rohre in den Kammerinhalt hineinzustoßen und wieder herauszuziehen. Selbstverständlich
wird man auf derselben Anlage nur eines der drei wahlweise vorgeschlagenen Beförderungsmittel
wählen; die gemeinsame Darstellung geschieht lediglich zum Zwecke der Vereinfachung
der Zeichnung. -Das Gerüst io des vor den Ofenkammern i i verfahrbaren Wagens läuft
mittels der Räder 12 auf Schienen 13. Von den vier sämtlich mit U-förmigem Querschnitt
dargestelltene Rohren ruht das oberste Rohr ia in einer U-förmigen Eisenschiene
14 und kann in dieser dadurch in der Längsrichtung bewegt werden, daß ein Schubstück
i 5a mit ihm in Eingriff gebracht wird. Dies geschieht vermittels einer hammerkopfartigen
Klinke 16 (vgl. hierzu Fig. 8 und 9), die starr mit dem Hebel 18 verbunden ist und
um den in die Wandungen des Schubstückes hineinragenden Bolzen 17 gedreht und durch
die Stangen i9 betätigt wird. Das Schubstück 15a ist mittels der Ansätze 2o an dem
endlosen Seil 21 befestigt, das über die drei Rollen 2z, 23 und 24 läuft, von denen
eine gemeinsam mit den übrigen auf dem gleichen Wagen angebrachten entsprechenden
Rollen angetrieben wird. Wie aus der Fig.@ hervorgeht, arbeitet der Antrieb mittels
eines Zahnradvorgeleges 25 auf die Rolle 24.
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Das zweite Rohr 1b ist auf Trommeln 26
gelagert, auf denen es
mit geringer Reibung entlang gleiten kann. Der Antrieb des ganz entsprechend ausgebildeten
Schubstückes 15a erfolgt durch eine Laufkatze mit. ElektroiuotOr 27, Vorgelege 28
und Zahnrädern 29, die auf den beiden Zahnstangen 3o entlang fahren. Die Stromzuführungen
des Motors müssen hierbei an in der Längsrichtung des Wagens ausgespannten Schleifdrähten
entlang gleiten, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
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Die Rohre ic und id werden angetrieben durch Gallsche Ketten 31, die
U-förmige Stützglieder 32 tragen, auf denen die Rohre ic und 1d während der Beförderung
ruhen. Ein wie bei den übrigen Antriebsarten ausgebildetes Schubstück i5c bzw. i5d
sitzt ebenfalls auf der Gallschen Kette und bewirkt das Einbringen des Rohres in
die Kammer und das Hinausziehen. Bei dieser Art der Beförderung der Rohre werden
zweckmäßig die Räder 33, über die die Gallschen Ketten laufen, gemeinsam angetrieben.
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In Fig. 8 und 9 ist für das Rohr ic in vergrößertem Maßstabe diejenige
Stellung veranschaulicht, bei der das Schubstück 15c das Rohr gerade bis in seine
zur Absaugung geeignete Stellung gefahren hat. Man erkennt hier, in welcher Weise
die waagerechten Rohre in ihrer Stellung innerhalb der Kammer durch Verriegelung
an der Tür festgehalten werden können. Die beiden Nasen 33 nämlich, hinter die der
Hammerkopf der Klinke 16 des Schubstückes i5c greift, können gleichzeitig auch zum
Einsetzen eines Riegels 34 dienen, der hinter Widerlager 35 des Türkörpers greift
und in der Fig. io zu erkennen ist. Dieser Riegel3¢ drückt gleichzeitig einen losen,
beim Einfahren des Rohres von diesem mitgenommenen Flansch 36, zusammen mit einem
evtl. an diesem befindlichen Dichtungsstreifen 37, gegen die Dichtungsflächen 38
der Tür.
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Wenn die Rohre entweder an sich schon zylindrisch ausgebildet oder
aber an ihren Enden in den kreisförmigen Querschnitt übergeführt sind, wie es bei
den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Rohren der Fall ist, so kann die dort ersichtliche
Art der Verriegelung Anwendung finden, bei der ein am Rohr befestigter Flansch 39
Aussparung; n 4o besitzt, mit denen er durch am Türkörper vorgesehene Zapfen 41
hindurchgeführt und nach Anliegen des Flansches gegen die Dichtungsflächen des Türkörpers
durch Drehung der Rohre um ihre Achse hinter die Zapfen festgeklemmt wird. Es können
sich aber auch am Türkörper vor der Mündung der Hohlräume zwei kreisförmige Flansche
befinden, während die Rohre Zapfen tragen, die durch entsprechende Aussparungen
der Flansche hindurchgreifen und mit denen die Rohre durch Drehung um ihre Achse
festgeklemmt werden.
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Man wird sowohl bei kreisförmigem als auch bei U-förmigem Querschnitt
die Rohre, wenn sie in die bereits mit Kohle gefüllte Kammer eingeführt werden sollen,
mit einer allseitig geschlossenen Spitze versehen, um
das Eindringen
in die Kohlefüllung zu erleichtern. Man kann in die Rohre während des Einstoßens
auch massive, mit einer Spitze versehene, an der Innenwandung der Rohre anliegende
Bohrstangen einsetzen, die nach erfolgter Einführung der Rohre zurückgezogen werden.
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Man kann die Schwierigkeiten, die reit dem Einstoßen der Rohre in
die Kammerfüllung verbunden. sind, vermeiden, indem die Rohre in die noch leere
Kammer eingeführt werden. Bei einer Beschickung der Kammer durch Einschleudern der
Kohle in der Waagerechten, etwa beiderseitig der Rohre, besteht hier nur die Gefahr,
einer starken Überhitzung der Rohre in dem kurzen Zeitraum zwischen dem Einbringen
der Rohre und der Beendigung der Beschickung. Bei dem auf Kokereien üblichen Einschütten
der Kohle durch Öffnungen der Ofendecke empfiehlt es sich, das oberste Rohr an seinem
freien Ende durch einen von der Kammerdecke oder von dem anderen Kammerende her
eingeführten Tragarm o. dgl. zii stützen, um ein Durchbiegen des Rohres durch die
herabfallende Kohle zu verhindern.
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Der die Rohre verfahrende Wagen kann mit der Ausdrückmaschine vereinigt
sein. Die Rohre können von beiden Seiten oder auch nur von einer Seite in die Kammern
eingeführt werden.